_____________________________________________________________

 

KwartsMinerale en kristalle

-- ornamente van die eeue

 

Reuse kragte wat selfs klippe vorm en verdraai, span saam om die aarde 'n gedurig veranderende planeet te maak, maar baiemaal geskied hierdie gedaantewisseling oor millenniums...


_____________________________________________________________

 

DIERE en plante lewe. Klippe -- só glo ons mos -- is morsdood. Maar as ons die vorming en verwering van die aardse gesteentes soos met 'n sekere filmtegniek kon versnel, en die eeue in sekondes kon verander, watter lewendigheid en darteling sou daar nie voor ons oë afgespeel het nie!

 

Kristalle wat ontluik, blom, verwelk en tot sandkorrels verkrummel. Dieselfde sandkorrels wat dalk saamkoek om in sandsteen te verander, net om oomblikke later met die lawa uit 'n rustelose vulkaan te vermeng en dus weer ander mineraalstowwe met nuwe kristalle te vorm.

 

En dan ook groot gebergtes wat rol en dein soos die golwe van die see; of maalstrome van massas klip; of selfs rotse wat soos branders oor die wye landskappe breek en woelig uitmekaar spat soos gloeiende seeskuim. 'n Lewende, bewegende aardkors, dis wat ons in ons "versnelde rolprent" sou gesien het.

 

SandsteenklippeDie studie van gesteentes, of mineralogie, is vandag 'n uitgebreide wetenskap, maar selfs as ons ons nie te diep daarin wil begewe nie, kan net die rondsoek na mooi en interessante klippe steeds 'n baie bevredigende tydverdryf wees. Skaf vir jou 'n boek oor die onderwerp aan en vaar die veld of die berge in. Dalk maak jy nog verrassende vondse of ontdek jy miskien selfs 'n nuwe mineraal!

 

Vir eers sal jy moontlik wil leer hoe die aardkors saamgestel is -- iets meer wil weet omtrent die koel gesteentes bo-op die vuurwarm binnekant van ons planeet.

 

Geleerdes wat die kors ontleed het, vertel iets baie interessants: byna die helfte daarvan (47 persent) bestaan uit suurstof. Nou weet ons mos dat suurstof die gas in die lug is waarvan ons lewe. Maar 'n enorme hoeveelheid sit ook "vasgevang" in die klippe, sand en rotse onder ons voete.

 

Ander belangrike elemente in die aardkors, met elkeen se benaderde persentasie tussen hakies, is kiesel of silikon (28 persent), aluminium (8), yster (6), kalsium (4), magnesium (3), natrium (3) en kalium (2).

 

Hierdie en ander elemente kom selde op hul eie voor. Meestal is twee of meer met mekaar verbind. Só is gewone sand en ook kwarts byvoorbeeld hoofsaaklik 'n verbinding van silikon en suurstof (silikondioksied). Maar wat is hierdie silikon wat so volop is? Dit is iets soos koolstof (roet), maar dit kom nêrens vry in die natuur voor nie. Waar geleerdes dit in die laboratorium berei, is dit gewoonlik 'n bruin poeier, maar dit kan ook as swart, kristalagtige naalde of as 'n groot kristal voorkom.

 

AmetisAfgesien van sand en kwarts, is selfs baie van die pragtige sierstene soos opaal, ametis, agaat en oniks weinig meer as silikondioksied wat met onsuiwerhede gemeng is.

 

Al hierdie stowwe waaruit die aardkors bestaan, of dit nou elemente of verbindings van elemente is, word deur die aardkundiges minerale genoem. Hierdie minerale is geneig om bepaalde vorms aan te neem en dié staan dan as kristalle bekend. Elke mineraal het sy eie kristalvorm, en ons kan minerale dikwels bloot hieraan uitken sonder om hulle nog eers skeikundig te ontleed.

 

Onder dieselfde toestande sal 'n bepaalde stof altyd in dieselfde vorm kristalliseer, maar waar die temperatuur en druk verskil, kan dit heeltemal verskillende vorms aanneem. Só kan koolstof byvoorbeeld as grafiet uitkristalliseer, maar ook as diamante. En koolstof is tewens niks anders as swart roet nie!

 

Op die aarde kom minerale voor as enkele kristalle, of as massas kristalle, of as mengsels van verskillende soorte minerale. Waar een of meer minerale in 'n massa saam is, vorm dit "rotse". Die rotse vorm weer massiewe strukture of lae, en dis uit hierdie massiewe strukture of rotslae wat die aardkors bestaan.

 

Om hul bestudering te vergemaklik, word die gesteentes van die aarde in drie soorte verdeel, naamlik stollingsgesteentes, sedimentêre gesteentes en metamorfe gesteentes.

 

Stollingsgesteentes kom byvoorbeeld van magma, die naam wat gegee word aan gesmelte gesteentes diep in die aarde. (Magma verskil van lawa, die vloeibare uitwerpsel van ’n vulkaan wat ’n harde gesteente vorm wanneer dit afkoel.) Voorbeelde van stollingsgesteentes is graniet en ysterklip of doleriet. Hulle het uit die magma gestol en klip geword.

 

Baie sedimentêre gesteentes ontstaan uit brokstukke van ander gesteentes, byvoorbeeld sandsteen wat uit sand ontstaan. Die materiaal waaruit so 'n rots bestaan, word as 'n afsetting (sediment) neergelê, hoofsaaklik deur middel van water en wind. Steenkool is ook 'n sedimentêre rots, wat uit die oorblyfsels van plante gevorm is.

 

MarmerMetamorfe gesteentes word gevorm deur groot druk of hitte of deur gasse wat deur magma vrygestel word. Deur hierdie geologiese kragte kan sowel stollingsgesteentes as sedimentêre gesteentes veranderings ondergaan. Sandsteen kan byvoorbeeld 'n kristalagtige voorkoms kry en 'n kwartsiet word, en marmer ontwikkel ook uit kalkklip deur 'n proses van vormverandering.

 

Minerale word ook op grond van hul hardheid ingedeel. Daar is 'n paar duisend bekende soorte minerale, waarby elke jaar omtrent vyftig nuwes gevoeg word. Die diamant wat, soos ons gesien het, 'n vorm van suiwer koolstof is, is die hardste mineraal, maar 'n mens kan talkiet tussen die vingers stukkend vryf. Party minerale, soos blou asuriet, kom altyd in dieselfde kleur voor, terwyl ander minerale verskillende kleure het.

 

Wat veroorsaak dan die verskillende kleure binne-in minerale? In die meeste gewone rotse word kleure soos verskillende soorte rooi, bruin, okergeel en groen deur ysterverbindings teweeggebrlng. Groen kan ook op die aanwesigheid van chroom of nikkel dul, blou op die aanwesigheid van koper, ligroos op mangaan of kobalt, geel op kadmium, oranje op chroom of molibdeen, rooi op kwik, ens.

 

Die studie van minerale is destyds wonderlik verlewendig met die 273 kg grond en rotse wat die Apollo-ruimtemanne van die maan af teruggebring het. In daardie stowwerige, luglose wêreld is die hoeveelheid minerale wel minder as die aarde s'n, en ons natuurlike satelliet is eintlik ook nie op dieselfde manier saamgestel as ons eie planeet nie.

 

Die maan het minder yster en meer silikon as die aarde. Daarby is die boonste paar kilometers van die maan radioaktief met elemente soos uraan en torium. Dit is nie so radioaktief dat dit gevaarlik was vir die ruimtemanne wat daarop rondgeloop het nie, maar genoeg om die wetenskaplikes diep aan die dink te sit. 'n Mens moet onthou dat radioaktiewe elemente atoomdeeltjies uitskiet wat hitte opwek wanneer dit teen ander atome bots.

 

As die hele maan soveel radioaktiwiteit as sy oppervlak gehad het, sou genoeg hitte opgewek gewees het om dié hemelliggaam in sy geheel te laat smelt en sou dit daarom vandag 'n vloeibare maan gewees het. Op die een of ander manier het die uraan en torium egter na die oppervlak gestyg, waar die hitte van radioaktiwiteit na die buiteruimte uitgestraal kan word, pleks van om diep in die ondermaanse rotse vasgevang te wees. Hoekom dit gebeur het, is 'n raaisel.

 

lemand soos die Britse geleerde J.B.S. Haldane het eenmaal gesê: "Die heelal is nie net vreemder as wat ons ons voorstel nie -- dit is vreemder as wat ons ons KAN voorstel."

Dit geld ook vir die wonderwêreld van minerale in die bonte kaleidoskoop van die skepping.

 

En vir kristalle -- die ornamente van die eeue.

 

_____________________________________________________________

 

Terug na inhoudsblad -- klik hier

_____________________________________________________________

 

Ons Wonderlike Wêreld op CD, 2004 - Uit Huisgenoot se Jongspan